内容正文:
19.1 安全用电
电给生活带来了便利,但不规范用电也会给带来很大的危害,甚至会危及到生命。
“安全用电,性命攸关”。
?
问题
影响家庭电路安全的常见用电问题:
同时使用多个用电器而断电
用电器的总功率过大
触电危险
电路短路
用电器不慎进水后因接通电源而彻底损毁......
一、电功率过大
我国家庭电路供电
①电能来源:家庭中的电能一般是从发电厂通过输电线输送来的。
a. 在进户的两条输电线中,一条叫作相线(用L表示), 俗称火线;另一条叫作中性线(用N表示),俗称零线
②相线和中性线:
b. 相线跟中性线之间的电压为220V
c. 相线和大地间电压为220V,中性线与大地间电压为0V
根据根据电功率和电流、电压的关系式 P = UI,可得
I =
P
U
家庭电路中的电压U是一定的,U = 220V
电功率 P 越大,电路中的电流 I 越大
一、电功率过大
家庭电路总功率:P=P1+P2+…+Pn
a. 接入电路的用电器功率过大。
1.导致电路总功率过大的行为:
b.多个用电器同时使用。
总功率对家庭电路的影响
①根据焦耳定律
Q=I2Rt
在 R 、t 一定时,I 越大,Q 越多
容易引发火灾
2.总功率过大的危害:
一、电功率过大
总功率对家庭电路的影响
温馨提示
同时使用的用电器不要太多或大功率的用电器分开使用,这样既节电又安全。
②保险丝烧断或跳闸
1.同时接入电路的用电器过多容易引起火灾,这就是生活中所说的“超负荷”。“超负荷”是指电路中( )
A.用电器电阻过大 B.用电器个数过多
C.电源电压过高 D.总电功率过大
D
例
2.明明家新购置了一台1kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是5600W,电能表上标有“220 V 10(40) A”的字样。请你通过计算说明:
(1)使用这台空调时,通过它的电流是多少?
解:(1)空调接入家庭电路使用,电压为220 V。
< 40 A
P总=P1+P2=1000W +5600W=6600 W
P最大=UI最大 = 220 V×40 A = 8800 W
可以安装这样一台空调
解:(2)增加这台空调后,明明家用电器的总功率是
P =P1+P2=1000W +5600W=6600W
另解:
<8800W
有没有其他方法?
2.明明家新购置了一台1kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是5600W,电能表上标有“220 V 10(40) A”的字样。请你通过计算说明:
(2)从电能表使用的角度考虑,明明家的电路是否允许安装这样一台空调?
例
二、短路
家庭电路中的短路原因
①不小心使相线和中性线直接连通造成短路。
②电线绝缘皮破损或老化,使相线和中性线直接连通造成短路。
③用电器进水造成短路
短路实质:相线跟中性线直接连通
短路对家庭电路的影响
二、短路
根据欧姆定律
I=
R
U
在短路的情况下,电阻 R 很小;若电压不变,电路中的电流 I 会很大。
由于导线电阻R极小(约0.01Ω)电压 U = 220 V
×
短路 !
①根据焦耳定律
Q=I2Rt
在 R 、t 一定时,I 越大,Q 越多。
容易引发火灾
家庭电路短路的危害:
②保险丝烧断或跳闸
下列说法中错误的是( )
A.引起家庭电路中电流过大的原因,一定是连入电路中的用电器实际功率过大
B.在家庭电路中,同时工作的用电器越多,总电阻越小
C.金属导体中的电流方向与其中自由电子定向移动方向相反
D.家庭电路中的空气开关突然断开,应先找出引起电流过大的原因,解决后再闭合空气开关
A
例
为了防止电路中电流过大引发事故,你有哪些好的建议?
①避免同时使用大功率的用电器;
②改造线路。例如:把电线换成更粗的铜导线;电能表换成额定电流更大的。
?
问题
三、触电事故
1. 人体电阻及触电的实质:
人是导体。当人体触及带电体并成为闭合电路的一部分时,人体就会有电流通过,这就叫触电。
通常,人的皮肤在干燥时电阻为103~105Ω,在潮湿时皮肤的电阻会大幅降低。
电对人体造成的伤害程度与通过人体电流的大小及持续时间有关。
2.如果电流达到一定值,就会发生触电事故。
0.1~0.2 mA 对人体无害反而能治病
1 mA 左右 引起麻的感觉
8~10mA 人手很难摆脱电源
超过30mA 剧痛,神经麻痹,呼吸困难
达到50~100mA 只要很短时间,使人窒息,心跳停止
通过人体的安全电流为不超过10mA
电压越高,触电时,通过人体电流越大,对人的生命危害越大。
大量实验数据表明:人体的安全电压不高于36伏。
三、触电事故
3.常见的一些电压值:
①家庭电路的电压 220 V
②工厂动力电路的电压380 V
③高压输电线路的电压10kV~1100kV
这些电压值远远超过安全范围,都是不安全的
三、触电事故
常见的触电事故
1. 低压触电(低于1kV)
(1)双线触电:如图,假如人的一只手接触相线,另一只手接触中性线,这样,人体、导线和电网中的供电设备就构成了闭合电路,大电流流过人体,就会发生触电事故。
三、触电事故
常见的触电事故
1. 低压触电(低于1kV)
(2)单线触电:假如人的一只手接触相线,另一只手虽然没有接触中性线,但是由人于站在地上,相线、人体、大地和电网中的供电设备同样构成了闭合电路,电流同样会通过人体,发生触电事故。
2.可能引起触电情况
在高压电线下放风筝
三、触电事故
3. 触电的急救措施
应当赶快切断电源,或者用干燥的木棍将电线挑开,使触电的人迅速脱离电源。
切断电源后,必要时应该对触电者进行急救,同时尽快通知医务人员抢救若;
若同时发生火灾,要先切断电源,绝不能在未断电的情况下泼水救火
特别需要注意不能直接去碰触电的人,否则施救者也会触电。
三、触电事故
(先断电后救人)
科
学
世
界
常见的触电事故
高压触电(高于1kV)
(1)高压电弧触电
(2)跨步电压触电
科
学
世
界
雷电的危害
雷电是大气中一种剧烈的放电现象
雷电电压:几百万~几亿伏。
雷电电流:几万~十几万安。
危害:立即致人死亡。
避雷针
避雷线/架空线
怎样防雷?
1.如图所示的甲、乙两个电路中,开关闭合后,输电线因电流过大而燃烧起来,甲、乙两图产生电流过大的原因是不同的。其原因各是什么?
练一练
电路总功率过大
电路短路
2.电焊利用电流的热效应将焊条熔化,从而使金属部件连接在一起。某电焊机输出电压40V、输出功率2000W。各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如下表。从安全角度考虑,应选择哪种导线作为电焊机的输出导线?请计算后说明
练一练
3.小明观察到自家电能表上标有“220V 10A”字样,请你帮他分析一下:
(1)该电能表允许安装用电器的最大功率应是多少?
(2)他家已经安装了500W洗衣机、200W电视机、100W电冰箱各1台,以及19W节能灯6只,他还能再安装一台功率为1 200W的空调吗?
练一练
4.某电能表标有“220V 10A(20A)”的字样。家中正在使用着一台1000W的空调、两盏22W的节能灯。此时需要再用一个18W的台灯,可每当台灯的插头插进插座时,台灯不亮,空气开关就“跳闸”,发生这种现象的原因可能是( )
A.节能灯断路 B.用电器总功率过大
C.插头或台灯短路 D.空调的额定功率突然增大
练一练
C
5.如图所示,甲站在干燥的木桌上一只手接触到相线;乙站在地上一只手接触到中性线;丙站在干焆的木桌上一只手接触到相线。此时,丁站在地面上用手去拉丙。则( )
A.甲、乙都会触电
B.甲、丙都会触电
C.乙、丁都会触电
D.丙、丁都会角电
D
练一练
Lavf58.20.100
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